[发明专利]供体基底剩余物制备方法、由该方法生产的基底及其用途

说明书

本发明涉及一种用于制备供体基底的剩余物的方法，已经通过在通过离子注入而弱化的平面中分层来从供体基底去除层，该剩余物在主面上包括环形台阶，该环形台阶对应于供体基底的未去除部分，并且该方法包括：在剩余物的主面上沉积平滑氧化物，以便填充由环形台阶限定的内部空间并覆盖环形台阶的至少一部分；以及进行热处理以使平滑氧化物致密化。本发明还涉及通过所述方法生产的基底以及所述基底的用途。

技术领域

本发明涉及用于制备供体基底的剩余物的方法。通过这种方法生产的基底可以用于在SOI类型的绝缘体上形成廉价的结构，例如，用于微电子领域、用于制造MEMS等。

背景技术

智能剥离(Smart Cut^TM)技术是在半导体领域中广泛用于在支撑基底上形成薄层的技术。该技术使得能够通过在由注入轻质物质(light species)形成的弱化平面(或断裂平面)处断裂，从供体基底的一个面去除薄层。在转移薄层之后剩余的供体基底被称为“剩余物”，并且通常包括与供体基底的面的未去除部分相对应的环形台阶。

本发明更具体地涉及这种剩余物的制备以便使其可重复使用。用于制备通过智能剥离(Smart Cut^TM)方法生产的剩余物的这样的方法是已知的。例如，可以提及文献US20090061545、US20100200854。这些方法通常很复杂，并且包括去除环形台阶。现有技术的常规方法包括以下步骤：首先进行抛光以从剩余物部分地去除环形台阶，然后进行“双面抛光”(同时抛光两个面)，然后进行化学抛光以便完全去除台阶并获得具有令人满意的表面性质的表面以供后续使用。这些方法还可以包括其它附加步骤，诸如，脱氧。

现有技术的方法通常是昂贵的、长时间的并且可能导致材料的显著损失，尤其是对于基于“双面抛光”的方法而言。根据剩余物将进行的后续使用，减少这种材料损失可能是有益的。

发明目的

本发明的一个目的是提出一种用于制备供体基底的剩余物的方法，该方法至少部分地解决了上述问题。本发明的目的更尤其是一种更简单、更便宜的制备方法，与现有技术相比，该制备方法致使的材料损失更少。

发明内容

为了实现该目的，本发明提出了一种用于制备供体基底的剩余物的方法，已经通过在通过离子注入而弱化的平面中分层来从供体基底去除层，该剩余物在主面上包括环形台阶，该环形台阶对应于供体基底的未去除部分，该方法包括：在剩余物的主面上沉积平滑氧化物，以便填满由环形台阶限定的内部空间并覆盖环形台阶的至少一部分；以及进行热处理以使平滑氧化物致密化。

根据本发明的其它有利的非限制特征，单独地或根据任何技术上可行的组合的方式：

-平滑氧化物属于SOG(旋涂玻璃)系列；

-致密化热处理具有在225℃至900℃之间的温度；

-致密化热处理是在氮气(N2)气氛下进行的；

-在导致形成具有至少等于环形台阶的高度的一倍半的厚度的层的条件下进行平滑氧化物的沉积；

-该方法包括在沉积步骤之前制备剩余物的主面的步骤；

-制备剩余物的主面的步骤包括去除该主面的已经被离子注入损坏的外围区域。

本发明还涉及一种基底，该基底包括供体基底的剩余物，已经通过在通过离子注入而弱化的平面中分层来从供体基底去除层，该剩余物在主面上包括环形台阶，该环形台阶对应于供体基底的未去除部分，该基底还包括在剩余物的主面上的氧化物层，该氧化物层填满由环形台阶限定的内部空间并覆盖环形台阶的至少一部分。

根据本发明的其它有利的非限制特征，单独地或根据任何技术可行的组合：

-氧化物层具有至少等于环形台阶的高度的一倍半的厚度；

-剩余物包括表面氧化物层；